肖红玉
惠州市绿景水土保持咨询服务有限公司 516001
摘要：水利水电工程是国家建设的重点工程，其与国际民生有着密切的关系这项工程在建设的过程中，具有施工复杂以及施工周期长的特点，而且其在施工的过程中，也很容易对周围的地形、地貌产生影响，造成水土流失问题的出现，而水土流失的出现，不仅会严重影响到工程的施工质量，还会造成严重工程事故的出现，因此，需要采取有效的防治措施，对水利水电工程施工过程中所能够造成水土流失出现的因素进行有效的遏制，从而保障水利水电工程施工的质量和安全就水利水电工程水土流失的特点及防治措施进行了简要的探究。
关键词：水利水电；水土流失；防治措施
引言
水土流失，不仅使大量肥沃的土壤流失，还会使河道堵塞、淤积水库，导致洪涝灾害频繁发生，造成严重的经济损失和社会负面影响。水利水电工程的施工破坏植被和加速土地的侵蚀是人为造成水土流失的主要原因，因此在大力兴修水利水电工程的同时，还要做好水土流失等防治工作。为了有效的防治水利水电工程的水土流失，要全面了解水土流失的原因以便找到相应的防治对策。
1、我国水土流失的现状分析
1.1 水土流失面积大，流失范围广
据2005~2008年之间中国科学院、中国水利部及中国工程院合作进行的“中国水土流失与生态安全综合科学考察”的报告结果来看，我国水土流失面积已超过350万hm2，占到我国国土面积的30%以上。而暂时未侵蚀但在未来可能会受到影响的土地面积更加广阔，这种情况不仅发生在农村及采矿区，甚至也波及到了城市地区，由此可见其范围之广。若不加以控制，水土流失的情况会愈发严重。
1.2 土壤侵蚀程度严重，侵蚀强度高
据统计，我国每年平均的土壤侵蚀量高达50亿t，占到全球土壤流失总数的1/5。在20世纪，因土壤流失而造成的耕地面积减少量达到了330万hm2，而在2000年，水土流失所导致的经济损失达到了2000亿元，约占当年全年国民生产总值的2.25%。
1.3 水土流失原因复杂，区域差别较大
由于我国国土面积较大，地形地貌较为复杂，所以我国水土流失的防治工作较为困难。比如说：在我国东北，水土流失在山地地形较为严重，而在黄土高原地区，则是降水的时候最容易出现水土流失现象，在一些丘陵地区，对山体进行梯田的建设也会加重水土流失现象。
2、我国水土流失防治工作的现存问题
2.1 我国水土保持工作己经实行多年，但仍然存在一定的防治工作缺乏足够的现象
设计的水土保持方案形同虚设，政策法规无法落到实处，这种水土流失现象本应可以避免，但就现实情况而言却成为我国水土流失现存的最大诱因之一。而过度开发土地，砍伐植被改造为农业耕地，在坡度较大的山区开垦梯田等做法，会使得本就脆弱的土壤环境变得更加恶劣，对当地的生态环境造成不可逆转的破坏。
2.2 在部分地区正在进行的水土保持工作，也存在不够科学合理可持续的问题
如在一些地区，相关部门单纯地执行“退耕还林”的政策，却忽略了应该遵从当地植被分布规律，因地制宜地进行植被的选择与种植；有些地区缺乏有效的水土涵养方案，虽然投人了大量的时间与资金，但却事倍功半；一些地区为了达到水土保持的目标，而选择了与经济发展背道而驰的方针路线，但这样的方法很难持久，结果大多是生态建设为当地的经济发展让步，因此无法取得良好的效果；很多地方水土保持工作仍停留在一个较为落后的水平，没有积极地开发和运用新的科学技术与先进手段来促进水土流失防治工作的进行。
3、水土流失的影响因素
3.1 自然因素
3.1.1 地形因素
一般在平缓的地面上侵蚀不显著，多半发生在有一定倾斜的地面上。国内外不少学者的研究结论表明；土壤侵蚀临界坡度为25°～ 29°。王玉宽等研究结论为当坡度在10°～ 26°时，随着坡度的增加土壤侵蚀量也相应的增加，超过26°以后侵蚀量反而有减少的趋势。1990年巨任通过对径流小区侵蚀泥沙的研究结果表明：坡面长度增加，水体中含沙量会增加，水体能量多消耗于搬运，结果会导致侵蚀区域减弱。1996年Loch的研究表明，若在坡面上有细沟生成，侵蚀量会大量增加。
3.1.2 土壤因素
土壤因素主要反映在土壤质地、土壤可蚀性、土壤抗冲性及土壤渗透性等。1978年Wischmeier等在通用水土流失方程中提出了土壤可蚀性因子。1990年SharplyA.N等提出依据土壤质地计算可蚀性因子K值的方法。土壤抗冲性与土壤的紧实度、土壤厚度和植物根系数量等有关。蒋定生等提出土壤崩解速度越快，抗蚀性越弱；土壤有植物根系固结时抗冲性可能增强。土壤的结构性能影响着土壤的渗透性，结构性能较好的土壤渗透性较好，水土流失程度较轻。研究表明：水稳性团聚体的土壤不易形成土壤结皮，其入渗性能较好，径流量和侵蚀量都较小。
3.1.3 植被因素
1997年姚毅臣等研究认为层次多、植物品种多的植被比层次少、植被品种少的植被水保功能好，乔、灌、草相结合的植被水保功能优于乔草结构或乔灌结构的植被，乔灌草结合中，同一层植物种类越多，水土保持功能越强；草的抗逆性最强，水保功能最强。
3.1.4 降雨因素
王万忠等统计研究表明：最大时段降雨强度与土壤流失量关系最为密切，其次为降雨动能和降雨量。降雨强度对土壤流失量的影响程度北方明显高于南方，尤其以西北黄土高原最为明显。降雨量对土壤流失量的影响程度南方明显高于北方，在西北黄土高原，降雨量与土壤流失量之间几乎没有多大关联。
3.2 人为因素
人为因素是导致水土流失加速的一个重要因素，据统计，开发建设项目土壤侵蚀变化趋势与开发建设项目规模增长趋势呈正相关关系。
4、水电工程水土流失
4.1 水电工程水土流失的特点
与其他类别建设项目相比，水利工程具有规模大、技术复杂、工期较长、投资多的特点，其占地和淹没面积大，永久占地多，特别是占用耕地多，挖填土石方量大，弃土弃渣量大。水利工程建设对江河、湖泊以及附近区域的原始面貌、自然景观、生态环境，甚至区域气候，都将产生不同程度的影响。
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（1）水电工程多位于山高、坡陡、河道比降大的河流上，土壤侵蚀类型多样，且各种类型相互作用、相互重叠，构成了更复杂的土壤侵蚀体系。
（2）水电工程建设工期长，破坏地表植被范围大；取土、弃渣量大；施工便道、堆渣场多；弃渣堆置时间较长，土壤侵蚀周期也较长。
（3）以诱发性土壤侵蚀为主；固体废弃物多堆置在流域内，废弃物的淋溶及地表径流的流失和渗漏，造成了地表水和地下水的污染，破坏了水资源。
（4）岩土扰动程度大，植被破坏严重；侵蚀搬运物质复杂，土壤侵蚀成倍增长；易引发重力侵蚀，影响行洪，危及正常的生产及人民的生命财产安全；造成特殊的工程侵蚀。
（5）工程区地表冲刷严重，降雨产流产沙特征明显，土壤侵蚀危害大。
4.2 水电站水土流失的严重性
由于水利水电工程有其特殊性，也就决定了其危害性。通过对水利水电工程弃渣场的水土流失危害进行研究，认为水电站工程建设过程中大面积的开挖及其弃渣的堆放，破坏了工程区原有的地表植被及坡面稳定，形成了新的流失源，严重影响了工程区环境及生态平衡。更为严重的是大量弃渣堆放在河滩、河岸及支沟内，雨量较大时将随径流流入或直接滑入河道，使河道淤积，河床抬高，影响河道的过流能力，对工程区及其下游地区的防洪和当地群众的生命、财产及生存环境构成严重的威胁。水电工程的建设还会造成河道断面淤塞，影响防洪安全；减少工程和设备寿命，危及工程自身安全；影响景观和环境等。
5、浅析导致水土流失出现的原因
水土流失发生的原因主要包括人为原因和自然原因。人为原因主要是水利水电等建设项目工程在施工过程中，不重视水土保持等措施，忽视了保护植被的重要性，加快了土地的侵蚀，造成地层松散，一旦暴雨降临，就会造成严重的水土流失。自然原因包括地形、土壤、植被、降雨等原因。
第一，地形原因。水土流失一般发生在地形较陡峭和地面较长的地面坡段，主要是因为降雨汇集地表径流的流速相对于平缓的地面坡段要快很多，对土壤的冲刷侵蚀也要强很多。因此，在修建水利水电工程施工过程中，要加强在地面较陡的地面坡段的水土保持措施，防止水土流失的发生。
第二，土壤原因。植被的稀疏程度与土壤的抗冲性、紧实度与渗透性有着直接的关系，植被的根系有利于固结土壤，减缓土壤的崩解速度，增强其抗冲性。土壤的结构性决定着土壤的渗透性能，土壤渗透性能好，地面径流量和侵蚀量则相对较小，水土流失的程度较轻。因此，要保护好植被，以保证土壤良好的抗冲性和渗透性，防止水土流失。
第三，植被原因。层次和品种较少植被与层次与品种较多的植被相比其水土保持的性能要差一些，在植被组合为乔草结构或者乔灌结构的区域内水土流失比乔、灌、草组合区域的要严重，因此要多层次的种植植被，以加强植被的水土保持性能。第四，降雨原因。降雨的强度与水土流失有必然的关系，当土壤的渗透强度承载不了降雨的强度时，地表的径流就会加重对地表的冲刷力度和侵蚀力度，使地表土壤崩解速度加快，造成水土流失。
6、水利水电工程水土流失的防治措施
6.1 设计阶段
在水利工程初步设计阶段时，对水土保持设施项目区域类型和规模进行细分，对水利工程中原始地表的扰动进行详细分析，对项目区域占用耕地、挖填区域进行合理的水土保持设施的设计。
6.2 施工阶段
水利工程水土流失主要阶段是施工期；在施工过程中，将水土保持设施与水利工程主体功能相结合，可以有效提高防治水土流失的能力，发挥水土保持的作用。应对施工区域进行表土剥离，并集中堆放和挡护，用于工程后期绿化用土，提高植被成活率。开挖回填区域，设置临时挡墙、抗滑桩、截排水沟等，防止坡面水土流失。产生的废渣，尽量作为水土保持设施的供应原料使用，未能完全利用的，设置专门的堆置场，布设挡渣墙、截排水沟等。对施工结束后的废渣场、土石砂料场等，进行原地貌植被恢复或复耕，恢复其原有水土保持功能。
6.3 工程管理
（1）对水利工程的修建造成的水土流失情况进行及时的监测，监测内容包括：建设扰动土地面积、水土流失灾害隐患、水土流失及造成的危害、水土保持工程建设情况、水土流失防治效果，通过监测，明确在水利工程中水土流失发生的位置、时间、强度和类型，进而有效地调整或采取相应的预防和控制措施。
（2）通过分析实际的水土流失情况，建立起相关的水土保持监理机制，提高相关人员的意识和专业能力，并逐步完善水土保持监理评价机制，既要保证水利工程的质量，又要注重水土流失方面的问题，全面、有效地进行水土保持措施。由于缺乏相关的水土保持监理专职、专业人员，不仅限制水利工程建设的进度，更影响着水土保持工作的开展。因此，应设置专职、专业的水土保持监理团队，从专业的角度来对水土保持工作进行监督，不断提高水利工程建设项目水土保持工作的科学性，通过引进专业技能较强、综合素质较高的监理人员，针对施工单位的施工行为和具体的水土保持工作提供技术支持和严格的监督管理，规范其操作行为，更好的推动水土保持工作的实施。
6.4 强化当地政府对水土保持工作的监督作用
对于水利工程，当地政府应参与监督建设单位水土保持的实施情况，重点对施工环节中易出现水土流失的情况进行监督。当地政府还应强调并鼓励水利工程参与单位文明施工、科学管理，重视水利工程工作质量和水土保持工作的协调开展，对违反相关法律的单位进行相应的处罚，并责令其采取水土保持的补救措施。
7、结语
总之水电工程水土流失规律及防治措施的研究对控制水土流失面积改善和修复受损生态系统；恢复破坏了的生态环境实现社会经济可持续发展有着重要的意义。
参考文献：
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论文作者:肖红玉
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/30
标签：土壤论文; 水土保持论文; 植被论文; 水利工程论文; 径流论文; 工作论文; 地表论文; 《防护工程》2018年第8期论文;